Точное литье по выплавляемым моделям: ключевая информация, которую необходимо знать о высокой точности

Точное литье по выплавляемым моделям, передовая технология обработки металлов давлением, широко используется в аэрокосмической, автомобильной, медицинской и других областях благодаря таким преимуществам, как высокая точность, высокая сложность и низкая стоимость. В этой статье мы подробно расскажем о преимуществах точное литье по выплавляемым моделям, ключевых технологиях, методах повышения точности размеров, применяемых материалах и анализе примеров применения.

1. Является ли точное литье по выплавляемым моделям тем же самым, что и литье по выплавляемым моделям?

Точное литье по выплавляемым моделям и литье по выплавляемым моделям — это, по сути, один и тот же процесс, оба представляют собой использование легкоплавких материалов (например, воска), изготовленных по моделям, а затем покрытых огнеупорными материалами по модели для формирования оболочки, после расплавления модели для получения полой огнеупорной оболочки, и, в конечном итоге, заливки расплавленного металла для получения отливок. Однако при точное литье по выплавляемым моделям особое внимание уделяется точности и качеству поверхности отливок, поэтому контроль процесса и выбор материалов могут быть более строгими, чтобы обеспечить высокую точность и низкую шероховатость поверхности отливок.

Ниже приведены различия в характеристиках процессов между точное литье по выплавляемым моделям моделям и литьем по выплавляемым моделям:

(1) Характеристики литья по выплавляемым моделям включают:

1) Высокая точность и хорошее качество поверхности отливок, с точностью размеров обычно между IT11-IT14 и шероховатостью поверхности Ra25-3.2 мкм.

2) Подходит для литья тонкостенных отливок сложной формы.

3) Может использоваться для литья различных сплавов.

4) Производственная партия не ограничена.

(2) и точное литье по выплавляемым моделям, в дополнение к вышеуказанным характеристикам, но также сделать особый акцент на следующие моменты:

1) точность размеров отливки и чистота поверхности выше, может уменьшить количество механической обработки, и даже некоторые отливки могут быть использованы только шлифовки и полировки.

2) Можно отливать сложные отливки из различных сплавов, особенно высокотемпературные сплавы.

3) Подходит для производства мелких деталей сложной формы с высокими требованиями к точности, например, лопаток турбинных двигателей.

Резюме:

Из этих характеристик видно, что точное литье по выплавляемым моделям моделям — это усовершенствованная форма литья по выплавляемым моделям, при которой достигается более высокая точность литья и качество поверхности за счет более точного управления процессом и использования высококачественных материалов. Поэтому точное литье по выплавляемым моделям обычно используется для случаев, когда предъявляются особенно высокие требования к размеру отливки и качеству поверхности.

2.Ключевая технология точное литье по выплавляемым моделям

Точное литье по выплавляемым моделям — это вид передовой технологии, позволяющей получать высокоточные отливки сложной формы. Его ключевая технология в основном включает в себя следующие аспекты:

(1) технология изготовления восковой формы:

Восковая форма является основой литья по выплавляемым моделям, ее точность размеров и качество поверхности напрямую влияют на качество конечных отливок. Современная технология производства восковых форм использует высокоточный восковой пресс и высококачественный материал формы для обеспечения точности и стабильности восковой формы.

(2) Технология подготовки оболочки:

Оболочка представляет собой сложную структуру, состоящую из многослойных огнеупорных материалов и связующего, и процесс ее подготовки включает в себя несколько этапов, таких как нанесение покрытия, шлифовка, сушка и затвердевание. Качество оболочки напрямую связано с точностью размеров и шероховатостью поверхности отливки.

(3) Депарафинизация и технология запекания:

Депарафинизация — это процесс плавления и удаления восковой формы из оболочки формы, а обжиг — это удаление влаги и летучих веществ из оболочки формы и улучшение прочности и воздухопроницаемости оболочки формы. Эти два процесса жизненно важны для контроля качества отливок.

(4) Технология заливки и охлаждения:

Заливка — это процесс впрыска расплавленного металла в оболочку формы, а охлаждение — процесс застывания и отверждения отливок. Разумная температура и скорость заливки, а также оптимизированные условия охлаждения позволяют уменьшить дефекты отливки, улучшить ее механические свойства и стабильность размеров.

(5) Технология автоматизированного проектирования и производства (CAD/CAM):

Современное точное литье по выплавляемым моделям широко использует технологию CAD/CAM для проектирования отливок и изготовления форм, повышает эффективность проектирования и точность изготовления.

(6) Технология численного моделирования:

С помощью компьютерного моделирования процесса заливки потока металла и поведения затвердевания, предсказать возможные дефекты, оптимизировать параметры процесса, улучшить качество отливок.

(7) Технология производства быстрых прототипов:

Такие технологии, как 3D-печать, позволяют быстро изготовить восковые формы или прототипы оболочек, что сокращает цикл разработки продукта.

(8) Технология «зеленой» интеллектуальной производственной линии:

Интеграция дымовых газов рекуперации тепла охлаждения, очистки глубины сточных вод и других зеленых технологий производства, для достижения производственного процесса интеллектуальных, зеленых, повышения эффективности производства и качества продукции.

3. Точное литье по выплавляемым моделям, как контролировать и улучшать точность размеров отливок?

Точное литье по выплавляемым моделям является высокоточным процессом формования металла, благодаря точному контролю каждого звена, можно значительно улучшить размерную точность отливок. Ниже приведены некоторые ключевые методы контроля и повышения точности размеров отливок:

(1) Контроль температуры заливки

Температура заливки оказывает значительное влияние на точность размеров отливки. Слишком высокая температура заливки приведет к увеличению усадки металлической жидкости, что повлияет на точность размеров отливки. Поэтому в соответствии с характеристиками различных сплавов выбирайте соответствующий диапазон температур заливки и строго контролируйте его в процессе производства.

(2) Оптимизация конструкции отливки

Толщина стенок отливки, сложность формы и другие факторы будут влиять на точность размеров. На этапе проектирования необходимо полностью учесть характеристики процесса литья и разумно спроектировать конструкцию отливки, чтобы избежать чрезмерной разницы в толщине стенок, острых углов и других структур, которые могут легко привести к концентрации напряжений. В то же время с помощью программного обеспечения для моделирования и анализа можно предсказать деформацию отливки, оптимизировать схему проектирования.

(3) Выбор высокопроизводительных материалов

Выбор материала оболочки и материала формы имеет решающее значение для точности размеров отливок. Высокопроизводительный материал оболочки имеет низкий коэффициент теплового расширения и высокую прочность, что может уменьшить деформацию оболочки в процессе нагрева и охлаждения. Кроме того, выбор формовочных материалов со стабильной линейной усадкой и строгий контроль соотношения формовочных материалов и параметров процесса могут помочь улучшить стабильность размеров восковых форм.

(4) Улучшение процесса изготовления форм и оболочек

Изготовление формы и процесс изготовления оболочки оказывают непосредственное влияние на точность размеров отливки. Использование высокоточной пресс-формы обеспечивает чистоту поверхности и точность размеров восковой формы. В процессе изготовления оболочки строго контролируйте пропорцию краски, количество покрытий и условия сушки, чтобы улучшить качество и стабильность размеров оболочки.

(5) Применяйте математические и статистические методы

Собрав данные о размерах восковых форм и отливок, применяют математические и статистические методы (например, анализ CPK) для оценки стабильности процесса и точности размеров отливок. По результатам анализа корректируются параметры формы и процесса, чтобы добиться целенаправленного контроля размеров отливок и повысить точность и стабильность размеров.

(6) Усилить контроль процесса

В процессе производства усилить выявление и контроль ключевых параметров процесса, таких как температура впрыска воска, давление, температура обжига и т. д.. Создайте строгую систему контроля качества, реализуйте весь процесс контроля качества, своевременное обнаружение и исправление отклонений, чтобы гарантировать, что точность размеров отливки стабильно улучшается.

4. какие материалы наиболее подходят для точное литье по выплавляемым моделям?

Материалы, подходящие для точное литье по выплавляемым моделям, включают, но не ограничиваются следующими:

(1) Углеродистая сталь:

Обладает хорошей прочностью и вязкостью, подходит для изготовления различных механических деталей.

(2) Легированная сталь:

С добавлением легирующих элементов для улучшения характеристик стали, таких как повышение прочности, жаропрочности и т.д., подходит для применения в специальных условиях.

(3) Жаропрочные сплавы:

Способны сохранять работоспособность в условиях высоких температур, подходят для изготовления высокотемпературных компонентов, например, авиационных двигателей.

(4) Нержавеющая сталь:

Превосходная коррозионная стойкость, подходит для применения в химической, морской и других агрессивных средах.

(5) Прецизионные сплавы:

Обладают особыми физическими свойствами, такими как высокие магнитные свойства, высокая упругость и т.д., подходят для изготовления точных приборов и электронного оборудования.

(6) Сплав для постоянных магнитов:

Обладая высокими магнитными свойствами, подходит для изготовления постоянных магнитов.

(7) Сплав для подшипников:

Обладает высокой износостойкостью и хорошими смазочными свойствами, подходит для изготовления деталей трения, таких как подшипники.

(8) Медный сплав:

Обладает хорошей теплопроводностью и коррозионной стойкостью, подходит для изготовления теплообменников и проводящих деталей.

(9) Алюминиевый сплав:

Низкая плотность и хорошая теплопроводность, подходит для уменьшения веса и применения, требующего хорошего теплоотвода.

(10) Титановый сплав:

Очень высокое соотношение прочности и веса и отличная коррозионная стойкость, подходит для аэрокосмической промышленности и высокопроизводительных автомобильных систем.

(11) Магниевый сплав:

Чрезвычайно легкий, хорошо гасит вибрации, подходит для автомобильных и других транспортных средств.

(12) Сплавы на основе кобальта:

Чрезвычайно высокая жаро- и износостойкость для применения в условиях высоких температур и повышенного износа.

Резюме:

При выборе материалов для точное литье по выплавляемым моделям необходимо учитывать требования к производительности отливки, условия применения, стоимость и адаптируемость процесса литья. Например, жаропрочные сплавы или сплавы на основе кобальта могут быть выбраны для применений, требующих высокой прочности и термостойкости, а алюминиевые сплавы или магниевые сплавы — для применений, требующих уменьшения веса. В то же время литейные свойства материала, такие как текучесть и усадка, также являются важными факторами, которые следует учитывать при выборе материала.

5. примеры промышленного применения точное литье по выплавляемым моделям

(1) Авиационная промышленность:

Точное литье по выплавляемым моделям широко используется в авиационной промышленности, в основном для изготовления лопастей двигателей, крыльчаток, сопел и других сложных деталей. Эти детали обычно изготавливаются из термостойкого сплава, имеют сложную форму, высокие требования к точности размеров, сложность механической обработки. Благодаря точное литье по выплавляемым моделям, можно достичь высокой точности, высокого качества поверхности производства, чтобы удовлетворить высокие требования к производительности авиационных двигателей.

(2) автомобильная промышленность:

В автомобильной промышленности, точное литье по выплавляемым моделям используется для производства выпускного коллектора двигателя, крыльчатки турбокомпрессора и других ключевых компонентов. Эти детали требуют хорошей герметичности и устойчивости к высоким температурам, точное литье по выплавляемым моделям моделям может удовлетворить эти требования, одновременно уменьшая объем механической обработки, повышая эффективность производства.

(3) Медицинское оборудование:

Точное литье по выплавляемым моделям в области медицинского оборудования используется при производстве хирургических инструментов, протезов, замены суставов и других прецизионных деталей. Эти части точности размеров и отделки поверхности требования чрезвычайно высоки, точное литье по выплавляемым моделям моделям может достичь высокой точности воспроизведения сложных форм, чтобы удовлетворить строгие требования медицинских устройств.

(4) Производство инструментов:

Точное литье по выплавляемым моделям используется для изготовления различных режущих инструментов, таких как сверла, фрезы и т.д. Эти инструменты требуют высокой твердости, высокой износостойкости и сложной геометрии, точное литье по выплавляемым моделям моделям может удовлетворить эти требования, улучшить срок службы инструмента и производительность резки.

(5) Искусство и ремесла:

В области искусства точное литье по выплавляемым моделям используется для изготовления всех видов металлических произведений искусства, скульптур и так далее. Использование воска материал легко вырезать характеристики произведения искусства могут быть произведены со сложными узорами и тонкой структурой, а затем воспроизводится в металлические изделия через процесс точное литье по выплавляемым моделям.

6. Резюме

Точное литье по выплавляемым моделям — это вид процесса формовки металла, который может достичь высокой точности, точность размеров в этом процессе контролируется на высоком уровне, и он может удовлетворить требования к производству большинства точных деталей.